唐亮
广州珠江工程建设监理有限公司 广东 广州 510095
摘要：进入21世纪以来，我国经济发展的十分迅速，市政施工项目也越来越多。市政工程建设规模相对增加，工程基坑深度也逐渐加大。在市政工程中，虽然深基坑支护具有临时使用的特性，但是其在实际施工中具有重要作用与较大的不确定性，因此对其技术性有较高要求。一旦在施工过程中出现任何问题，所影响的不仅是基坑范围，临近的桥梁、建筑物甚至是道路都会受到危害。在这种情况下，深基坑施工工艺和普通基坑相比，对施工质量有着更高的要求，若质量控制措施未做好，围护结构失稳、地下水控制措施不当，易出现土方塌方等事故。对此，本文主要阐述市政工程深基坑概念与特征，分析其施工工艺，并提出相关质量控制措施。
关键词：市政工程；深基坑；施工工艺；质量控制
引言
随着市政工程的不断发展，地基勘探设计和施工处理是保证基建工程顺利实施的首要目标。随着经济的快速发展，市政工程也迎来了空前发展，但与此同时对工程质量的要求也越来越严格。工程建筑在逐渐的扩大，在一定程度上会促进了市政工程勘察工作和地基施工处理技术的发展，使得地基勘察工作不断地积累经验，保障社会民生。现就针对市政工程勘察和地基施工处理工作进行探讨。
1深基坑支护技术概述
所谓深基坑支护，是为了保证地下结构安全施工以及周围环境的稳定采取的一系列加固支护措施。高层建筑的出现与发展催生了深基坑技术，深基坑技术的价值可以体现在多个方面，比如基坑边坡中应用支护技术能够将发生坍塌、塌陷等问题的概率降低，有助于提升边坡土体的整体性和工程质量，避免对施工进度安全等产生影响。在深基坑施工时为了保证作业安全还要充分做好排水、截水措施，避免水体影响基坑稳定。
2市政工程设计深基坑支护施工技术的特点
（1）地下管线干扰性较强。从分布上来看，市政工程常发生于城市核心区域，该处的地下管线铺设较为复杂，诸如煤气、通信等类型的管线交错纵横，加大了深基坑施工难度。基于此，在施工前必须明确现场的管线铺设情况，为之采取合适的处理措施，实现对管线的保护，并确保深基坑施工作业的效率。（2）风险性高。在市政工程深基坑施工过程中，需要对深基坑的侧壁进行加固处理和支撑处理。但是，这些属于临时性工程，对于施工质量的要求并不是很高。为了避免施工过程中出现安全事故，施工单位也会安排专门的工作人员进行现场监测，并针对施工过程中存在的问题进行处理和解决。这样一来，在出现突发意外情况的时候，就可以在第一时间采取有效应急措施，为施工人员的生命安全提供保证。除了加固与支撑等施工因素之外，天气也是深基坑施工过程中必须要重点考虑的一个方面。因为深基坑的开挖深度较大，如果在雨季施工，基坑内的积水过多，就会对正常的施工产生影响。对此，施工单位还需要进行相关排水设施的建设，从而可以及时将基坑内的积水排放出去。（3）周围建筑物影响较大。深基坑开挖应以不影响质量为前提，尽可能提升施工效率，否则也会对施工效果带来影响。基坑挖掘过程中，若出现了土层流动现象，极容易威胁到建筑物的稳定性，使该处的地基发生沉降。基于此，需从现场实际情况出发，选择合适的支护结构，尽可能降低施工作业的扰动程度，为高效施工作业创造良好条件。
3市政工程深基坑施工工艺
3.1地下连续墙支护技术
作为市政工程的基础，深基坑工程的稳定性至关重要，采用地下连续墙施工技术能够确保深基坑稳定性。在开展施工时，要注意如下工作：第一，对导流墙厚度进行科学合理的设计。现代建筑墙体大部分为钢筋混凝土结构，设计人员需要合理设计导墙来将连续墙施工质量提升。同时，设计人员需要对泥浆进行合理设计从而保证液面能够和挖沟施工平整度要求相符合，降低发生地表涌水的不良现象。第二，严格按照标准要求配置泥浆。泥浆作为连续墙护壁施工中的重要材料直接关系着施工质量，为此，需要准确地控制材料配比，将连续墙的防水性能提高，避免出现管壁剥落、地下渗水等不良现象，将泥浆护壁的稳定性提升。第三，根据地质条件合理设计施工深度。根据地质条件和设计深度合理完成渡槽施工作业，确保冲击钻、导板抓取设施、旋切多头钻的数量、规格等方面都能够符合工程要求，将施工质量提升。此外，应当在完成作业后四小时内保存好泥浆并且泥浆比例不得超过1.3。第四，应用导管法。可以采用管道法浇筑混凝土结构，避免混凝土中掺入泥浆。在浇筑前首先需要将管道放置在指定位置，用压力挤出管道内的浆液将其排入沉淀池进行处理，达标后方可排放到环境中，避免污染当地环境。为了保证混凝土整体性要尽量保证连续浇筑，在槽段顶部完成混凝土成型，确保混凝土整体稳定性和强度达标。
3.2土钉墙支护技术
市政工程深基坑支护技术中包括深基坑土钉墙支护技术，土钉墙支护技术主要是利用土钉以及混凝土加固基坑，以此保证建筑物的质量，提高安全性以及稳定性。土钉墙支护技术的主要施工步骤为以下几个步骤，首先需要开挖深基坑，深基坑到一定的深度之后，可以利用土钉墙技术对深基坑的墙面进行修理以及整边，其次需要对墙进行放线测量，根据测量的结果确定土钉墙支护的密度，工作人员可以根据测量的结果利用专业的钻孔进行打针设计，在操控的时候需要根据实际情况确定最后的深度，要保证钻孔达到规定的深度，有效地减少深基坑施工所带来的安全隐患，保证人们的生命财产安全，当钻孔工作完成之后，为了能够提高施工的质量，避免出现差错，需要及时的记录钉孔的编号，编号完成之后，可以将符合质量的土钉打入到钉孔当中，当全部土钉都能够按照规定的要求注浆到一定深度之后，可以对其进行灌浆操作。采用深基坑土钉墙支护技术所使用的材料比较廉价，操作流程比较简单，因此能够提高施工的效率，减少对周围环境的破坏。
3.3排桩支护
排桩支护具有形式多样、灵活性特征，连续排桩的设定还有助于优化基坑防水性能，改进支护效果。目前常见的排桩支护形式以柱列式排桩、水泥搅拌桩、密排钻孔桩三种为主。柱列式排桩一般用在土质结构良好、地下水位较低的基坑施工环境中，通过设置一定数量挖孔桩形成柱列式排桩结构；水泥搅拌桩则被应用在软土基坑施工及地下水水位较高的深基坑施工中，目的不仅是加强基坑支护效果，也是为了优化防水性能，避免地下水倒灌对基础结构造成的影响；密排钻孔桩技术的应用取决于基坑的实际深度，且要求工作人员做好前期勘察，注重施工方案的合理性，通常情况下，基坑深度越大时，密排钻孔桩的排列密度也就越大，需要越多的设备支撑。
3.4逆作拱墙支护施工技术
应用深基坑支护结构会使用围护墙，而且会有多种多样的拱形围护墙出现，如圆形、椭圆形等，因此，为保证逆作拱墙的稳定性与工程质量，本工程在施工过程中遵循由上到下、分层分段的原则。为了尽可能避免一边或是多边不能顺利拱起的现象，本工程选择运用钢筋混凝土，构建型钢内撑混合支护结构，实现水平传力。并且，施工人员很好地控制了拱墙轴线的矢跨比，使构造形式更加协调。最后，施工过程中为了保证地下水位线始终不超过基坑底面，并且保持在“低于”基坑底面的状态，安排了专人监护水位线的情况，一旦发现有超过基坑的迹象，应及时展开降低水位、控制水位上升的处理措施。
3.5锚杆支护施工技术
锚杆支护施工技术首先应确定好锚杆的位置，随后勘测深基坑情况、准备好锚杆支护需要用到的工具，做好全面的准备工作之后再依据设计方案开展实地施工。在施工中需要时刻注意钻孔的质量，并选择合理的钻孔深度。对于水平方向孔距误差应保证在50mm内，垂直方向的孔距误差则控制在100mm范围内即可。锚杆支护在施工过程中同样要注意水灰比例的把控，保证注浆材料的质量，达到质量检测的标准与要求。在工程中正式运用锚杆的时候，应在提前确定好浆液中没有杂质的情况下，把浆液始终按照自上而下、匀速不断搅拌的方式注浆，直到浆液注满方能停止施工。
4现阶段深基坑支护设计和施工存在的问题
4.1实际施工与计划差异较大
（1）市政工程施工中，因施工地点为地下，而地下存在诸多管线、电缆等，如何在保障地下管线与电缆安全的同时，创造有利施工条件，成为深基坑施工的难点之一。对此，施工企业应加强施工环境勘测工作，在局限的施工环境下，全面考虑，包括基坑渗水、基坑支护、工作人员呼吸与保暖等问题。
（2）在复杂环境下开展建筑深基坑施工，会面临外界因素带来的干扰。例如，在城区内展开作业时，需要控制施工期间的噪声，且受到城市交通限行的影响，大型设备只能在规定时间内进出城市道路，这些因素均会对深基坑施工活动造成较大影响。在具体的作业过程中，会受到区域气候条件的影响，如区域降水、大风等情况的出现，会影响施工的顺利进行，干扰施工活动的有序进行。
（3）偷工减料现象时有发生，主要是部分施工人员在具体施工的过程中对市政工程质量重视不够，在基坑施工的时候也时有发生。常见深基坑施工过程中的搅拌桩施工，因缺乏专业知识的相关人员误认为处于地下建筑的隐蔽基坑施工，就算偷工减料也很难被发现。所以就会发生水泥用量比设计数量小、水灰比过大等违规现象，产生混凝土强度下降，深基坑支护能力下降等严重后果，甚至会出现裂缝，对整个建筑质量影响较大。
4.2边坡修理不符合标准
在进行深基坑挖掘时，由于工作量巨大，所以采用大型机械作业的方式。该方式既有优点也有缺点，即其能在短时间内能够挖掘大量土层，提高工作效率，但是具有无法修理边坡细节的缺点，很容易在挖掘过程中出现边坡表面顺直度与平整度达不到标准的现象，从而影响后期施工顺利进行。对于此类问题，仍然需要投入人力来完成边坡表面修理工作。受工作人员技能水平的限制，在开展此项工作过程中一定要加强现场的监督管理工作，否则很容易出现欠挖或者超挖的情况。
5市政工程深基坑施工质量控制措施
5.1做好基础准备工作
通过做好基础准备工作，有利于深基坑工程施工活动的有序进行，确保深基坑工程的施工质量。在具体的工作过程中，首先，应做好区域基础资料的调研工作，了解区域地下水位置、土层性质等，为施工技术选择奠定基础。其次，做好施工设备和施工材料的准备，依托前期调研资料，对此次作业时所需要的施工设备种类、施工材料参数进行确定，以满足后续施工的具体要求。最后，做好施工组织培训工作，正式作业前需要先做好技术交底工作，且做好相应的技能培训工作，以减少人为失误，确保深基坑施工活动的有序进行。
5.2土方开挖施工技术
基于复杂环境展开深基坑作业时，土方开挖施工技术属于基础工作环节，在具体的工作过程中，应注意以下几点应用内容：应选择合适的开挖方式，基于复杂环境的基础特征，在具体的应用环节中，多采用分层开挖的方式，对土层应力进行逐层卸载，确保土层开挖期间的稳定性。通常情况下，单次开挖深度应小于1.50m，结合土层情况进行及时调整。对土层中的原有桩结构进行破除，利用风镐破坏桩结构，再利用切割装置切除钢筋。将杂物清理干净后，利用混凝土垫层进行加固，待确定深入桩基础的桩头完好后，进行下一步作业（若区域属于新建区，则不需要使用该步骤进行处理）。在前期设计中需要明确建筑结构的具体位置，如电梯井位置需要在深基坑开挖阶段便做好定位和相应施工，以免后续重复作业。开挖到既定标高后，需要在基坑周围进行明沟的开挖，在地势较低处设置集水井，沉淀后的雨水、施工用水可作为降尘用水以改善区域作业环境。
5.3科学选择深基坑支护形式
支护结构选型的过程中，基坑支护形式较多，主要应用在1～3级的基坑中。常见的结构有锚拉式结构、支撑式结构、悬臂式结构、双排桩、支护结构与主体结构结合的逆作法。施工人员要根据基坑的深度、周边环境、土体的类型、地下水概况，科学选择支护形式。土钉墙支护主要分为单一土钉墙、预应力锚杆复合土钉墙、水泥土桩复合土钉墙、微型桩复合土钉墙，施工人员需充分考虑土体的性状，将其应用在地下水位以上和降水基坑中。重力式水泥土墙支护结构通常应用于安全等级为2级或3级且周边环境高度满足放坡条件的浅基坑中，或者结合实际融合多种支护结构形式。
5.4加强地下水的控制
在深基坑开挖过程中，地下水是影响基坑质量的重要因素。查阅过往基坑施工安全事故相关资料，多数基坑工程事故都与地下水有直接或间接关系。因此，在深基坑施工中，应加强地下水控制，有效预防地下水对工程施工的影响。如在基坑施工范围设置挡水墙，减少地下水渗入基坑，提高基坑开挖安全性与基坑整体质量。同时，做好基坑保护措施，预防基坑外侧水灌入基坑。还可采用有效降水措施，科学计算基坑降水深度，提高深基坑施工质量。常见的地下水控制措施有隔渗帷幕、明排、井点降水等。应根据地下水类型选择适宜的地下水控制措施。
5.5加大施工过程实时观测与监测力度
一般来说，深基坑支护作业是边开挖边进行支护的，面临的挑战与风险很多，若未能做好安全管理极易引发安全事故。基于此，要做好深基坑施工环节的观测与监测，动态掌握基坑内的情况与变化，调整施工作业方案，切实保障支护作业的安全与效果。实践中积极引入现代化监测装置与方法，提高监测的实时化与准确化水平，切实保障深基坑支护作业的安全与质量。根据采集的数据信息，分析支护变形情况，预测安全事故的发生，切实保障深基坑施工作业达标。组织管理人员现场检查，做好动态观测，掌握全面的信息。充分利用信息化技术手段，搭建高效的沟通平台，为管控工作的开展与落实提供支持，提高支护管理的水平。
5.6加强施工安全管理
（1）做好现场勘查，了解地下管线分布情况及区域环境特征，开展局部边坡放样施工，确定选用合理的支护技术。（2）开展工程测量，确定基坑开挖范围，制订合理的开挖方案。对于开挖中的多余土方应立即清除，并运送到指定处理地点，避免基坑周边过多堆积土方增加基坑荷载。（3）基坑支护施工中，如果发现施工区域与原建筑之间的间距较小，在施工过程中，需要对土体稳定性实施监督和管控，提前预测可能出现的问题，采取合理的防控措施，防止施工中沉降、坍塌事故的发生。（4）施工中做好边坡加固处理，维护边坡稳定，保障施工安全。（5）开挖中，合理规划机械设备行驶路线，科学设置机械设备停靠位置，缓解机械作业给基坑带来的荷载压力，维持基坑的稳定性。（6）深基坑支护施工中，需在周边设置安全护栏等防护设施，禁止非工作人员进入施工现场，保护人员的生命安全。（7）根据基坑监测信息完善应急预案内容，调整施工方式，保证深基坑支护施工的顺利落实，降低安全事故的发生率，增大施工的安全系数。
结语
总而言之，随着地下空间的开发不断深入，深基坑施工技术被频繁应用到各个土建施工中，发挥了显著作用。然而，在深基坑实际施工中，因深基坑施工条件差、施工难度高，增大了深基坑施工安全隐患。对此，需要全面落实深基坑施工技术，加强深基坑施工管理，预防各项突发事件发生，促使深基坑施工保质保量完成，为整个市政工程奠定坚实基础。
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